способ получения оптического неорганического волокна

Формула изобретения

Способ получения оптического неорганического волокна путем плавления стекол с разными коэффициентами преломления в плавильных камерах сосуда, подачи расплавов в выработочные камеры и формование волокна, отличающийся тем, что, с целью создания оптических волокон и волоконно-оптических элементов на их основе с высокими и стабильными энергетическими характеристиками, стекломасса на пути следования от зоны плавления до зоны выработки дважды меняет направление движения на противоположное так, что одно из направлений движения стекломассы противоположно действию силы тяжести, а в верхней точке этого движения стекломасса контактирует с атмосферой при толщине переходного слоя в этом месте не более 10 мм, при этом температура стекломассы в зоне, где направление ее движения противоположно направлению силы тяжести, соответствует вязкости в пределах 1,5-35,0 Па с.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к волоконной оптике, в частности, к способу получения оптического неорганического волокна и может быть использовано на предприятиях, выпускающих волоконно-оптические элементы различного назначения.

Известен способ получения оптического неорганического волокна, включающий загрузку исходных стекол в соответствующие камеры с последующим вытягиванием волокна из расплавов. По данному способу в соответствующие камеры подают с постоянной скоростью стержни из исходных стекол, имеющих одинаковое поперечное сечение, в результате чего поддерживается определенный уровень расплава в выработочных камерах [1]

Недостатком способа является плохая подготовка стекломассы к выработке (наличие газовых включений, кроме того длительное нахождение стекол при повышенной температуре провоцирует появление зародышей кристаллов, которые имеют температуру плавления, значительно превышающую температуру выработки.

Цель изобретения создание оптических волокон и волоконно-оптических элементов на их основе с высокими и стабильными энергетическими характеристиками.

Достигается цель тем, что в способе получения оптического неорганического волокна путем плавления стекол с разными коэффициентами преломления в плавильных камерах сосуда подачи расплавов в выработочные камеры и формование волокна, стекломасса на пути следования от зоны плавления до зоны выработки дважды меняет направление движения на противоположное таким образом, что одно из направлений движения стекломассы противоположно действию силы тяжести, а в верхней точке этого движения стекломасса контактирует с атмосферой при толщине переходного слоя в этом месте не более 10 мм, при этом температура стекломассы в зоне, где направление движения ее противоположно направлению силы тяжести, соответствует вязкости в пределах 1,5 35 Пас.

Способ поясняется чертежом, где на фиг. 1, 2 показана схема движения стекломассы.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходные стекла загружают в павильоне камеры 1, где происходит нагрев их до температуры плавления. Расплав стекломассы в камере 1 под действием силы тяжести движется вниз, заставляя, по принципу сообщающихся сосудов, двигаться вверх стекломассу в зоне 2. Освобождаясь в этой зоне от газовых включений при ликвидации зародышевых кристаллов, стекломасса переливается через край и поступает в выработочную камеру.

Толщина слоя в месте перелива стекломассы поддерживается не более 10 мм, что позволяет эффективно освобождаться от газовых включений. Для предотвращения возникновения воздушной пробки стекломасса в этом месте контактирует с атмосферой. С целью ускорения дегазации стекломассы и ликвидации зародышевых кристаллов стекол, склонных кристаллизации, температура этой зоны поддерживается выше выборочной, что достигается либо применением автономных нагревателей 3 и 4, соответствующих зоне 2 дегазации и декристаллизации и фильерной зоне 5 (фиг. 1), либо при использовании одного нагревателя условиями охлаждения фильерной зоны 5, в которой ведется формирование волокна 6 (фиг. 2).